精品解析：山东省菏泽第一中学2025-2026学年高二下学期6月阶段检测物理试题

高二下学期6月份教学诊断检测物理试题 一、单项选择（每题3分，共24分） 1. 在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片的另一面，石蜡熔化区域的形状如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 玻璃片沿各个方向的导热性能不相同 B. 云母片沿各个方向的导热性能相同 C. 可以根据物理性质各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体 D. 物体表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间有规则地排列着 2. 下列说法正确的是（　　） A. 冰箱能使热量从低温物体传递到高温物体，因此不遵循热力学第二定律 B. 自发的热传导是可逆的 C. 可以通过给物体加热而使它运动起来，但不产生其他影响 D. 气体向真空膨胀具有方向性 3. 如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立汽缸的活塞，使汽缸悬空而静止。设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，则下列结论中正确的是（ ） A. 若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些 B. 若外界大气压增大，则汽缸的上底面距地面的高度将增大 C. 若气温升高，则活塞距地面的高度将减小 D. 若气温升高，则汽缸的上底面距地面的高度将增大 4. 有关热的现象和规律，下列说法正确的是（　　） A. 电冰箱工作时把热量由温度较低的箱内传递到箱外，违背了热力学第二定律 B. 用打气筒给自行车打气，越来越费劲，说明气体分子间表现为斥力 C. 气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大 D. 一定质量的理想气体，经历绝热压缩过程，气体分子的平均动能增大 5. 如图所示为氢原子的能级示意图，则关于氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征，下列说法中正确的是（　　） A. 一群处于n＝4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出5种不同频率的光子 B. 一群处于n＝3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子可以跃迁到n＝4能级 C. 处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离 D. 若氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应，则从n＝5能级跃迁到n＝2能级辐射出的光也一定能使该金属发生光电效应 6. 下列说法正确的是（　　） A. 质量和温度都相同的气体，内能一定相同 B. 布朗运动说明构成固体颗粒的分子在永不停息的做无规则运动 C. 在绕地球运行的“天和号”核心舱中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果 D. 单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点 7. 从1907年起，密立根就开始测量金属的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。按照密立根的方法我们利用图1所示的装置进行实验，得到了某金属的Uc-v图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 该金属的截止频率约为 B. 该金属的截止频率约为 C. 该图像的斜率为普朗克常量 D. 该图像的斜率为这种金属的逸出功 8. 新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示。储气室内气体可视为理想气体，在喷液过程中储气室内温度保持不变，喷液全过程储气室内气体在P-V图像中的变化图线如图乙所示，A、B是双曲线上的两点。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态A的内能一定大于在状态B的内能 B. 图中Rt△OAC和Rt△OBD的面积一定相等 C. 气体从状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功 D. 气体从状态A变化到状态B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变 二、多项选择（每题4分，共16分） 9. 一分子固定在原点O处，另一分子可在x轴上移动，这两个分子间的分子引力和分子斥力大小随其间距x的变化规律如图所示，曲线ab与cd的交点为e，则（　　） A. x>x0的情况下，x越大，分子力越小。 B. x<x0的情况下，x越小，分子力越大 C. x<x0的情况下，x越大，分子势能越大 D. x>x0的情况下，x越大，分子势能越大 10. 如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为S1和S2）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从A下降h高度到B位置时，活塞上细沙的总质量为m。在此过程中，用外力F作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强p0保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变 B. 整个过程，理想气体的内能增大 C. 整个过程，理想气体向外界释放的热量小于（p0S1h＋mgh） D. 左端活塞到达B位置时，外力F等于 11. 如图所示，两个完全相同的绝热活塞A、B把竖直放置的绝热汽缸分成体积相等的三部分，在汽缸顶部和处有固定卡环，分别限制活塞A向上、B向下运动。初始状态下，甲，乙两部分气体的压强均为大气压强p0的1.2倍，温度均为27°C，活塞与汽缸壁间的摩擦不计，现用电热丝对甲部分气体缓慢加热，升高一定的温度，下列说法正确的是（　　） A. 乙气体的温度有可能不变 B. 甲气体的温度为75°C时，活塞A已经上升 C. 当甲气体的温度达到75°C时，电热丝产生的热量仅等于甲气体增加的内能 D. 甲气体的温度为425°C时，乙气体的内能大于初始状态的内能 12. 一定质量的理想气体从状态a经过状态b、c、d回到状态a，其压强p与体积倒数的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A. b→c过程中气体要从外界吸收热量 B. d→a过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器壁的平均碰撞次数不断减小 C. a→b过程中外界对气体做的功大于气体放出的热量 D. b→c过程中外界对气体做的功大于c→d过程中气体对外界所做的功 三、非选择题：（本题共6小题，共60分） 13. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， （1）小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 （2）某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A. 滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B. 油酸酒精溶液的浓度太小 C. 痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D. 水槽太大，装的水量太多 （3）已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 （4）在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A. 将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B. 油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C. 计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D. 求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 14. 用图甲所示装置探究气体等温变化的规律。 （1）实验中，为找到体积与压强的关系，____（选填“需要”或“不需要”）测空气柱的横截面积； （2）关于该实验的操作，下列说法正确的有_________； A．柱塞上应该涂油 B.应缓慢推拉柱塞 C.用手握注射器推拉柱塞 D.注射器必须固定在竖直平面内 （3）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，以p为纵坐标，为横坐标。在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，则用上述方法作出的图像应为图乙中的________（选填“①”或“②”），造成该现象的原因可能是____________。 15. 如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，其横截面积为S=1×10﹣4m2，质量为m=1kg，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h=0.2m。已知大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2。 （1）如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂，气柱高度变为原来的，求砂子的质量； （2）如果在（1）的基础上，向缸内缓慢充气，使活塞恢复到原高度，已知待充入的气体压强为大气压强p0，求需充入气体的体积V0。 16. 如图所示，上端开口、内壁光滑的圆柱形汽缸固定在竖直墙上，一上端固定的轻弹簧与横截面积为40cm2的活塞相连接，汽缸内封闭一定质量的理想气体。在汽缸内距缸底60cm处有卡环，活塞只能向上滑动。开始时活塞放在卡环上，且弹簧处于原长，缸内气体的压强等于大气压强，热力学温度。现对汽缸内的气体缓慢加热，当温度升高30K时，活塞恰好离开卡环，当温度升高到480K时，活塞移动了20cm。取重力加速度大小，求： （1）活塞的质量m； （2）弹簧的劲度系数k。 17. 如图所示，一竖直放置、内壁光滑的汽缸内用不计质量的活塞封闭有一定质量的理想气体，开始时活塞距汽缸底部的高度为，给汽缸加热，活塞缓慢上升到距离汽缸底部处。 （1）若封闭气体在加热前的温度为，试计算在此过程中气体温度的变化量Δt； （2）若在此过程中汽缸内的气体吸收了450 J的热量，试计算在此过程中汽缸内封闭气体增加的内能ΔU。（已知活塞的横截面积，大气压强） 18. 如图所示，一根足够长的粗细均匀的玻璃管竖直放置，用一段长为19cm的水银柱封闭一段长10cm的空气柱，已知大气压强为105Pa（相当于76cmHg），气体的温度为27°C，玻璃管的横截面积为，对该装置分别进行下列三种操作，请根据要求进行解答。 （1）若将玻璃管缓慢转至水平位置，整个过程温度保持不变，求封闭空气柱的长度； （2）若保持玻璃管竖直不动，使封闭气体吸收5J的热量温度缓慢升高到57°C，求封闭气体内能的变化量； （3）若将玻璃管的上端封闭后，再将封闭的两部分气体升高相同的温度，请判断水银柱的移动方向并说明理由。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二下学期6月份教学诊断检测物理试题 一、单项选择（每题3分，共24分） 1. 在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片的另一面，石蜡熔化区域的形状如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 玻璃片沿各个方向的导热性能不相同 B. 云母片沿各个方向的导热性能相同 C. 可以根据物理性质各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体 D. 物体表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间有规则地排列着 【答案】D 【解析】 【详解】AB．玻璃片上石蜡的熔化区域呈圆形，说明玻璃片沿各个方向的导热性能相同；云母片上石蜡的熔化区域呈椭圆形，说明云母片沿各个方向的导热性能不相同，AB错误； C．物理性质表现为各向同性的可以是多晶体，也可以是非晶体，故不能根据各向异性或各向同性来鉴别晶体和非晶体，故C错误； D．物体表现为各向异性，是由于组成该物质的微粒在空间的排列是规则的，具有空间上的周期性，D正确。 故选D。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 冰箱能使热量从低温物体传递到高温物体，因此不遵循热力学第二定律 B. 自发的热传导是可逆的 C. 可以通过给物体加热而使它运动起来，但不产生其他影响 D. 气体向真空膨胀具有方向性 【答案】D 【解析】 【详解】A．冰箱能使热量从低温物体传递到高温物体，消耗了电能，引起了外界变化，因此遵循热力学第二定律，A错误； B．自发的热传导是不可逆的，热量一定从高温物体传递给低温物体，热量不可能自发的从低温物体传递给高温物体，B错误； C．给物体加热只能增加物体的内能，不能增加物体的机械能，所以不能使它运动起来，C错误； D．气体向真空膨胀具有方向性，气体的体积一定增大，不能减小，D正确。 故选D。 3. 如图所示，一根竖直的弹簧支持着一倒立汽缸的活塞，使汽缸悬空而静止。设活塞与缸壁间无摩擦，可以在缸内自由移动，缸壁导热性良好使缸内气体的温度保持与外界大气温度相同，则下列结论中正确的是（ ） A. 若外界大气压增大，则弹簧将压缩一些 B. 若外界大气压增大，则汽缸的上底面距地面的高度将增大 C. 若气温升高，则活塞距地面的高度将减小 D. 若气温升高，则汽缸的上底面距地面的高度将增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．以汽缸与活塞组成的系统为研究对象，系统受重力与弹簧弹力作用，外界大气压增大，大气温度不变时，系统所受重力不变，由平衡条件可知，弹簧弹力不变，弹簧的压缩量不变，A错误； B．选择汽缸为研究对象，竖直向下受重力和大气压力pS，向上受到缸内气体向上的压力p1S，物体受三力平衡 G＋pS = p1S 若外界大气压p增大，p1一定增大，根据理想气体的等温变化pV = C（常数），当压强增大时，体积一定减小，所以汽缸的上底面距地面的高度将减小，B错误； C．以汽缸与活塞组成的系统为研究对象，系统受重力与弹簧弹力作用，系统所受重力不变，由平衡条件可知，弹簧弹力不变，所以活塞距离地面高度不变，C错误； D．若大气温度升高，气体温度T升高，外界大气压不变，气体压强p不变，由盖吕萨克定律 可知，气体体积增大，活塞不动，所以汽缸向上运动，即汽缸的上底面距地面的高度将增大，D正确。 故选D。 4. 有关热的现象和规律，下列说法正确的是（　　） A. 电冰箱工作时把热量由温度较低的箱内传递到箱外，违背了热力学第二定律 B. 用打气筒给自行车打气，越来越费劲，说明气体分子间表现为斥力 C. 气体的温度升高，每个气体分子运动的速率都增大 D. 一定质量的理想气体，经历绝热压缩过程，气体分子的平均动能增大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．电冰箱工作时把热量由温度较低的箱内传递到箱外消耗了电能，没有违背热力学第二定律，故A错误； B．用打气筒给自行车打气，越来越费劲是因为自行车轮胎内气体的压强在逐渐增大，而不是体分子间的斥力造成的；故B错误； C．气体的温度升高，分子的平均动能增大，并不是每个气体分子运动的速率都增大，故C错误； D．一定质量的理想气体，经历绝热压缩过程，根据热力学第一定律可知气体的内能增加，分子的平均动能增大，故D正确。 故选D。 5. 如图所示为氢原子的能级示意图，则关于氢原子在能级跃迁过程中辐射或吸收光子的特征，下列说法中正确的是（　　） A. 一群处于n＝4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出5种不同频率的光子 B. 一群处于n＝3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子可以跃迁到n＝4能级 C. 处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离 D. 若氢原子从n＝3能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应，则从n＝5能级跃迁到n＝2能级辐射出的光也一定能使该金属发生光电效应 【答案】C 【解析】 【详解】A．大量处在n=4能级的氢原子向基态跃迁时，能辐射出种不同频率的光子，故A错误； B．一群处于n=3能级的氢原子吸收能量为0.9eV的光子后的能量为E=-1.51+0.9=0.61eV，不可以跃迁到n=4能级，故B错误； C．处于基态的氢原子吸收能量为13.8eV的光子可以发生电离，剩余的能量变为光电子的最大初动能，故C正确； D．若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光能量为△E1=E3-E1=12.09eV，从n=5能级跃迁到n=2能级辐射出的能量为△E2=E5-E2=2.86eV，所以若氢原子从n=3能级跃迁到n=1能级辐射出的光照在某种金属表面上能发生光电效应，则从n=5能级跃迁到n=2能级辐射出的光不一定能使该金属发生光电效应，故D错误． 6. 下列说法正确的是（　　） A. 质量和温度都相同的气体，内能一定相同 B. 布朗运动说明构成固体颗粒的分子在永不停息的做无规则运动 C. 在绕地球运行的“天和号”核心舱中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果 D. 单晶体有确定的熔点，多晶体没有确定的熔点 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．温度是分子的平均动能的标志，质量、温度都相同的氢气和氧气，分子平均动能相同，但氢气的分子数目多，它们的内能不同。故A错误； B．布朗运动是固体颗粒的运动，间接反映了液体分子的无规则运动，不能说明构成固体颗粒的分子在永不停息的做无规则运动。故B错误； C．在绕地球运行的“天和号”核心舱中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果。故C正确； D．单晶体有确定的熔点，多晶体也有确定的熔点。故D错误。 故选C。 7. 从1907年起，密立根就开始测量金属的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。按照密立根的方法我们利用图1所示的装置进行实验，得到了某金属的Uc-v图像如图2所示。下列说法正确的是（　　） A. 该金属的截止频率约为 B. 该金属的截止频率约为 C. 该图像的斜率为普朗克常量 D. 该图像的斜率为这种金属的逸出功 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB．当Uc=0时，可解得 此时读图可知，，即金属的截止频率约为4.32×1014Hz，在误差范围内，B错误，A正确； CD．设金属的逸出功为，截止频率为，则有 光电子的最大初动能与遏止电压的关系为 光电效应方程为 联立解得 故Uc与ν图像的斜率为，CD错误。 故选A。 8. 新冠肺炎疫情期间，某班级用于消毒的喷壶示意图如图甲所示。储气室内气体可视为理想气体，在喷液过程中储气室内温度保持不变，喷液全过程储气室内气体在P-V图像中的变化图线如图乙所示，A、B是双曲线上的两点。下列说法正确的是（　　） A. 气体在状态A的内能一定大于在状态B的内能 B. 图中Rt△OAC和Rt△OBD的面积一定相等 C. 气体从状态A变化到状态B的过程中，气体吸收的热量大于气体做的功 D. 气体从状态A变化到状态B的过程中，气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数不变 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．由于该双曲线为等温线，则气体在状态A、B时的分子平均动能相等,又由于气体为理想气体，则气体的分子势能可忽略不计，所以气体在状态A的内能一定等于在状态B的内能，选项A错误； B．由题意可知,图线为等温曲线,由理想气体状态方程可得 由于C是常量，温度T保持不变，则pV为定值，则图中Rt△OAC和Rt△OBD的面积相等，选项B正确； C．从状态A变化到状态B的过程中，气体的体积增大，气体对外界做功，由热力学第一定律得气体从外界吸收热量，又由于，则气体吸收的热量等于气体对外界所做的功，选项C错误； D．从状态A变化到状态B的过程中气体的压强减小，则气体分子单位时间内对器壁单位面积上的碰撞次数减少，选项D错误。 故选B。 二、多项选择（每题4分，共16分） 9. 一分子固定在原点O处，另一分子可在x轴上移动，这两个分子间的分子引力和分子斥力大小随其间距x的变化规律如图所示，曲线ab与cd的交点为e，则（　　） A. x>x0的情况下，x越大，分子力越小。 B. x<x0的情况下，x越小，分子力越大 C. x<x0的情况下，x越大，分子势能越大 D. x>x0的情况下，x越大，分子势能越大 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A．x>x0的情况下，分子力表现为引力，x从x0开始逐渐增大，分子力先增大后减小。故A错误； B．x<x0的情况下，分子斥力比分子引力变化得快，分子力表现为斥力，x越小，分子力越大。故B正确； C．x<x0的情况下，x越大，分子力做的正功越多，分子势能越小。故C错误； D．x>x0的情况下，x越大，分子力做的负功越多，分子势能越大。故D正确。 故选BD。 10. 如图，两端开口、下端连通的导热汽缸，用两个轻质绝热活塞（截面积分别为S1和S2）封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间无摩擦。在左端活塞上缓慢加细沙，活塞从A下降h高度到B位置时，活塞上细沙的总质量为m。在此过程中，用外力F作用在右端活塞上，使活塞位置始终不变。整个过程环境温度和大气压强p0保持不变，系统始终处于平衡状态，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变 B. 整个过程，理想气体的内能增大 C. 整个过程，理想气体向外界释放的热量小于（p0S1h＋mgh） D. 左端活塞到达B位置时，外力F等于 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．根据汽缸导热且环境温度没有变，可知汽缸内的温度也保持不变，则整个过程，理想气体的分子平均动能保持不变，内能不变，故A正确，B错误； C．由内能不变可知理想气体向外界释放的热量等于外界对理想气体做的功 故C正确； D．左端活塞到达B位置时，根据压强相等可得 即 故D正确。 故选ACD。 11. 如图所示，两个完全相同的绝热活塞A、B把竖直放置的绝热汽缸分成体积相等的三部分，在汽缸顶部和处有固定卡环，分别限制活塞A向上、B向下运动。初始状态下，甲，乙两部分气体的压强均为大气压强p0的1.2倍，温度均为27°C，活塞与汽缸壁间的摩擦不计，现用电热丝对甲部分气体缓慢加热，升高一定的温度，下列说法正确的是（　　） A. 乙气体的温度有可能不变 B. 甲气体的温度为75°C时，活塞A已经上升 C. 当甲气体的温度达到75°C时，电热丝产生的热量仅等于甲气体增加的内能 D. 甲气体的温度为425°C时，乙气体的内能大于初始状态的内能 【答案】AC 【解析】 【详解】B．设活塞质量为m，对活塞A受力分析可知 mg=0.2P0S 活塞B刚想离开卡环时对活塞B受力分析可知，甲部分气体的压强 P2=1.4P0 根据查理定律，有 得 T2=350K 即甲部分气体的温度升高到时，活塞开始上升。故B错误； C．达到之前，气体体积不变，做功 W=0 由热力学第一定律 可知电热丝产生的热量仅等于甲气体增加的内能。故C正确； D．如果继续升温，直到活塞A刚好到达上端卡环处，对甲部分气体由盖吕萨克定律得 带入数据，可得 T3=700K 即甲部分气体的温度升高到时，活塞A刚好到达上端卡环处，在此之前，乙部分气体体积一直保持不变。故D错误； A．甲部分气体的温度升高到之前，乙部分气体 所以 由于不确定末状态温度。故A正确。 故选AC。 12. 一定质量的理想气体从状态a经过状态b、c、d回到状态a，其压强p与体积倒数的关系如图所示。下列说法正确的是（　　） A. b→c过程中气体要从外界吸收热量 B. d→a过程中气体分子在单位时间内对单位面积容器壁的平均碰撞次数不断减小 C. a→b过程中外界对气体做的功大于气体放出的热量 D. b→c过程中外界对气体做的功大于c→d过程中气体对外界所做的功 【答案】BD 【解析】 【详解】C．a→b过程为等温变化，内能不变，体积减小，根据，可知外界对气体做功与放出热量相等，C错误； A．b→c过程为等压变化，根据图像中与原点连线斜率表示温度，可知，温度降低，内能减小，体积减小，外界对其做功，根据，可知气体向外界放热，A错误； B．d→a为等压变化，由，气体分子在单位时间内对单位面积器壁的平均碰撞次数减小，B正确； D．b、d两状态气体体积相同，即b→c过程气体体积的变化量与c→d过程中气体体积变化量大小相等，b→c过程压强不变，而c→d过程压强减小，根据可知b→c过程中外界对气体做的功大于从c→d过程中气体对外界所做的功，D正确。 故选BD。 三、非选择题：（本题共6小题，共60分） 13. 在“用油膜法估测油酸分子的大小”的实验中， （1）小福同学进行如下实验操作，请排列出正确的实验顺序：BA________（用字母符号表示）。 （2）某次实验中，滴下油酸溶液后，痱子粉散开形成如下图所示的“锯齿”边缘图样，出现该图样的可能原因是________ A. 滴油酸溶液时注射器离水面高度太低 B. 油酸酒精溶液的浓度太小 C. 痱子粉撒得太多，且厚度不均匀 D. 水槽太大，装的水量太多 （3）已知油酸酒精溶液的浓度为0.2%，用注射器吸取1mL油酸酒精溶液，一滴一滴地滴入量筒，总共可以滴100滴，则每滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积为________mL。 （4）在该实验中，若测出的油酸分子直径结果偏小，则可能的原因是________。 A. 将油酸酒精溶液的体积直接当纯油酸体积计算 B. 油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多 C. 计算油膜面积时，将不足半格的方格也计为一格 D. 求每滴油酸酒精溶液的体积时，1mL的溶液滴数少数了5滴 【答案】（1）ECD （2）C （3）##0.00002 （4）BC 【解析】 【小问1详解】 用油膜法实验的步骤为：先测量每滴油酸酒精溶液的体积（图B）→向浅盘加入清水（图A）→向水面撒痱子粉（图E）→滴入油酸酒精溶液（图C）→待稳定后，盖玻璃板绘制油膜轮廓（图D），因此BA后顺序为ECD。 【小问2详解】 若痱子粉撒得过多、厚度不均匀，油酸扩散时无法均匀推开痱子粉，边缘就会形成锯齿状；注射器高度过低、油酸浓度太小、水量过多都不会导致锯齿边缘。 故选C。 【小问3详解】 1mL溶液共100滴，因此每滴溶液体积为 纯油酸体积为 【小问4详解】 A．设纯油酸体积为，油膜面积为，油酸分子直径计算公式为 将溶液体积直接当作纯油酸体积，会使计算偏大，d偏大，故A错误； B．油酸酒精溶液配制后放置的时间较长，酒精挥发较多，油酸所占的比例变大，实验数据处理仍然按照挥发前的浓度计算，即算出的纯油酸体积偏小，则会使偏小，d偏小，故B正确； C．将不足半格计为一格，会使计算偏大，因此d偏小，故C正确； D．求每滴溶液体积时，1mL的溶液的滴数少数了5滴，会导致所测量的一滴油酸酒精溶液的体积偏大，所测量的一滴油酸酒精溶液所含纯油酸的体积也偏大，测得的分子直径d偏大，故D错误。 故选BC。 14. 用图甲所示装置探究气体等温变化的规律。 （1）实验中，为找到体积与压强的关系，____（选填“需要”或“不需要”）测空气柱的横截面积； （2）关于该实验的操作，下列说法正确的有_________； A．柱塞上应该涂油 B.应缓慢推拉柱塞 C.用手握注射器推拉柱塞 D.注射器必须固定在竖直平面内 （3）测得多组空气柱的压强p和体积V的数据后，以p为纵坐标，为横坐标。在坐标系中描点作图；小明所在的小组不断压缩气体，由测得数据发现p与V的乘积值越来越小，则用上述方法作出的图像应为图乙中的________（选填“①”或“②”），造成该现象的原因可能是____________。 【答案】 ①. 不需要 ②. AB ③. ② ④. 漏气 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]由于注射器的横截面积相等，所以在此可用长度代替体积，故不需要测空气柱的横截面积。 (2)[2]A．柱塞上涂油，既减小摩擦，又防止漏气，故A正确； B．若急速推拉活塞，则有可能造成漏气和等温条件的不满足，所以应缓慢推拉活塞，故B正确； C．手握活塞造成温度变化，故C错误； D．压强由压力表测量，不是由竖直的平衡条件计算，所以不需要竖直放置，故D错误。 故选AB。 (3)[3][4]由，可得 p＝CT× 其中p-图象的斜率为k＝CT，则温度相同时，质量越小，则图象的斜率越小，图象将向下弯曲，图②是小明组所绘，造成这种情况的原因是漏气。 15. 如图所示，一个圆筒形导热汽缸开口向上竖直放置，内有活塞，其横截面积为S=1×10﹣4m2，质量为m=1kg，活塞与汽缸之间无摩擦且不漏气，其内密封有一定质量的理想气体，气柱高度h=0.2m。已知大气压强p0=1.0×105Pa，重力加速度g=10m/s2。 （1）如果在活塞上缓慢堆放一定质量的细砂，气柱高度变为原来的，求砂子的质量； （2）如果在（1）的基础上，向缸内缓慢充气，使活塞恢复到原高度，已知待充入的气体压强为大气压强p0，求需充入气体的体积V0。 【答案】（1）m砂=1kg；（2）V0=2×10-5m3 【解析】 【详解】（1）因为缓慢放置砂子，气体发生等温变化，根据玻意耳定律有 根据题意有 ，，， 解得 ， （2）向缸内缓慢充气的过程温度不变，则有 代入数据解得 16. 如图所示，上端开口、内壁光滑的圆柱形汽缸固定在竖直墙上，一上端固定的轻弹簧与横截面积为40cm2的活塞相连接，汽缸内封闭一定质量的理想气体。在汽缸内距缸底60cm处有卡环，活塞只能向上滑动。开始时活塞放在卡环上，且弹簧处于原长，缸内气体的压强等于大气压强，热力学温度。现对汽缸内的气体缓慢加热，当温度升高30K时，活塞恰好离开卡环，当温度升高到480K时，活塞移动了20cm。取重力加速度大小，求： （1）活塞的质量m； （2）弹簧的劲度系数k。 【答案】（1）4kg （2）200N/m 【解析】 【小问1详解】 在气体温度从升高到K的过程中，气体等容变化，有 又 解得m=4kg 【小问2详解】 气体温度从到升高到的过程中，有 又 解得k=200N/m 17. 如图所示，一竖直放置、内壁光滑的汽缸内用不计质量的活塞封闭有一定质量的理想气体，开始时活塞距汽缸底部的高度为，给汽缸加热，活塞缓慢上升到距离汽缸底部处。 （1）若封闭气体在加热前的温度为，试计算在此过程中气体温度的变化量Δt； （2）若在此过程中汽缸内的气体吸收了450 J的热量，试计算在此过程中汽缸内封闭气体增加的内能ΔU。（已知活塞的横截面积，大气压强） 【答案】（1）180 ℃；（2）300 J 【解析】 【详解】（1）设活塞缓慢上升到距离汽缸底部处时，汽缸内气体的温度为t。此过程为等压过程，由盖—吕萨克定律可得 代入数据可解得 所以，此过程中气体温度的变化量 （2）气体克服外界大气压做功为 ， 代入数据可得 由热力学第一定律 可得 18. 如图所示，一根足够长的粗细均匀的玻璃管竖直放置，用一段长为19cm的水银柱封闭一段长10cm的空气柱，已知大气压强为105Pa（相当于76cmHg），气体的温度为27°C，玻璃管的横截面积为，对该装置分别进行下列三种操作，请根据要求进行解答。 （1）若将玻璃管缓慢转至水平位置，整个过程温度保持不变，求封闭空气柱的长度； （2）若保持玻璃管竖直不动，使封闭气体吸收5J的热量温度缓慢升高到57°C，求封闭气体内能的变化量； （3）若将玻璃管的上端封闭后，再将封闭的两部分气体升高相同的温度，请判断水银柱的移动方向并说明理由。 【答案】（1）；（2）；（3）向上移动，理由见解析 【解析】 【分析】 【详解】（1）初态时封闭气体压强 初态时封闭气体的体积 末态时封闭气体的体积 气体做等温变化，由玻意耳定律得 末态气柱长度 （2）气体做等压变化，由盖吕萨克定律得 封闭气体体积的变化量 封闭气体对外界做的功W取负值，则 由热力学第一定律得 气体内能的变化量 （3）假设水银柱不动，两部分气体做等容变化 由查理定律得 整理待 初态下端气体的压强为，上端气体的压强为，下端气体压强的增加量为，上端气体压强的增加量为 故 ∴水银柱向上移动 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $